JP5640270B2 - 切り花収穫機 - Google Patents

Description

本発明は、切り花収穫機に関するものである。

キク等の切り花の収穫は、大多数の地域においては、収穫適期に達した切り花を圃場内で探し出し、一本ずつ鎌で刈り取る選択収穫方式がとられており、収穫作業に多くの時間を要している。キクの生産においては、収穫調整作業が最も省力化が遅れている分野であり、小ギクでは全労働時間の４６％にも達するのが現状である。

また、沖縄などの一部の地域では、刈り払い機を用いた一斉収穫が行われているが、刈り払い機を使用して行えるのは切断のみであり、その後は手作業で刈った切り花を一定量集め、収穫布の上に揃えて置き、束にした収穫布を一束ずつ圃場外に人力で搬出するという方法がとられている。

一方、既存の収穫機技術としては、水稲用バインダや大豆ハーベスタ、各種野菜収穫機械が実用化されている。水稲用バインダは、走行操作部，前処理部，切断部，搬送部及び結束部からなり、引き起こし装置で引き起こされた作物は、往復動刃によって切断されて搬送部に引き継がれ、搬送部におけるチェーンやベルトなどで結束部に送られる。また、各種野菜収穫機械は、走行操作部，挟持・切断部，搬送部，収納部等から構成されている（下記非特許文献１参照）。

農業機械学会編「生物生産機械ハンドブック」コロナ社，１９９６年２月２０日，ｐ．５７４〜５７９，ｐ７０８〜７１１

切り花の収穫では、収穫の対象が花部と茎葉部の両方であり、その両方に対して傷や折れ等の損傷が生じないように収穫することが求められる。また、茎葉部の切断後は花部の方向を揃えて収穫布等に束ねて流通経路に載せることが慣行になっているので、切断後に花部の方向を揃えて複数本を束ねることが求められる。そして、切り花は観賞用の作物であるが故に刈り取り後の扱いが慎重にならざるを得ず、例えば刈り払い機などを用いて刈り取ったとしても、刈り取り後の切り花を集めて、束にし、圃場外に搬出する作業は依然として手作業に頼ることになり、より慎重な作業が求められることから、作業時間の短縮には繋がらないことが指摘されている。

また、既存の収穫用機械の中には、刈り取り後に結束を行う機能を有したもの（例えば、バインダ）や、排出トレイを装備したもの（例えば、大豆ハーベスタ）はあるが、いずれも花部と茎葉部の両方に損傷を与えることなく収穫物を束ねるのには不向きであり、収穫布を用いて収穫した切り花を束ねて搬送する慣行の流通方式にも適合できない問題がある。

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、花部と茎葉部の両方に損傷を与えることなく切り花の収穫作業を効率的に行うことができること、収穫布を用いて収穫した切り花を束ねて搬送する慣行の流通方式に適合でき、収穫後の切り花を効率よく圃場外に搬出して流通経路に載せることができること、等が本発明の目的である。

このような目的を達成するために、本発明による切り花収穫機は、以下の特徴を少なくとも有する。

畝を跨いで走行可能な走行部と、該走行部に装備され、畝に植えられた切り花の茎葉部を畝上の設定された高さで刈り取り、花部を上にした姿勢を保持し刈り取られた切り花の茎葉部を挟持して前記走行部の進行方向後方に搬送する刈り取り・搬送部と、前記刈り取り・搬送部の後部に位置するように設けられ、搬送された切り花の姿勢を花部が前記進行方向後方に向けて倒れるように転換させる姿勢転換部と、前記刈り取り・搬送部の後方に設けられ、前記姿勢転換部によって姿勢が転換された切り花を集束する集束部とを備え、前記姿勢転換部は、前記刈り取り・搬送部によって搬送された切り花における前記刈り取り・搬送部から下方に突出した茎葉部に当接するように、前記刈り取り・搬送部の挟持面に対して垂直に延設される当接棒を備え、前記刈り取り・搬送部は、前記挟持面が垂直方向に沿って形成され切り花の姿勢を維持して搬送するための幅を有し後端が上になるように傾斜配置させた無端搬送ベルトを備え、前記当接棒は前記無端搬送ベルトの上部から前記茎葉部が解放される位置に配置されることを特徴とする切り花収穫機。

このような特徴によると、畝に沿って走行しながら、畝に植えられた切り花を連続的に刈り取って、花部を上にした姿勢を保持したまま進行方向の後側に向けて搬送し、花部を後方に向けて刈り取られた切り花を倒すように姿勢転換を行い、順次姿勢を揃えて集束することができるので、刈り取られた切り花は、花部と茎葉部の両方で損傷を受け難く、姿勢を揃えた状態で結束することができる。また、集束部に収穫布を広げておけば、そのまま収穫布によって束ねることが可能になるので、慣行の流通方式に載せる際にも収穫から結束までの作業を効率的に行うことができる。

更には、切り花収穫機の進行方向後方に搬送用台車を帯同させることで、束ねた収穫物を直ぐに搬送用台車に積み換えることができ、搬送用台車上に束ねた収穫物が規定量貯まると、搬送用台車を切り花収穫機の帯同から解いて、搬送用台車を独自に移動させて収穫物を圃場外に搬送することができる。

このように本発明の切り花収穫機或いは切り花収穫方法によると、花部と茎葉部の両方に損傷を与えることなく切り花の収穫作業を効率的に行うことができる。また、収穫布を用いて収穫した切り花を束ねて搬送する慣行の流通方式に適合でき、収穫後の切り花を効率よく圃場外に搬出して流通経路に載せることができる。

本発明の実施形態に係る切り花収穫機の全体構成を示す説明図（側面図）である。 本発明の実施形態に係る切り花収穫機の刈り取り・搬送部の構造を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る切り花収穫機の動作を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る切り花収穫方法を説明する説明図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る切り花収穫機の全体構成を示す説明図（側面図）である。図２は、本発明の実施形態に係る切り花収穫機の刈り取り・搬送部の構造を示す説明図である。切り花収穫機１は、走行部１０、刈り取り・搬送部２０、姿勢転換部３０、集束部４０を主要な構成として備えている。

走行部１０は、切り花が栽培される畝を跨いで走行可能な走行輪１１，１２をそれぞれ左右一対備えており、この走行輪１１，１２を支持すると共に、走行輪１１，１２の少なくとも一方を駆動輪とするための原動機と動力伝達機構（図示省略）を備えた走行機体１３を備えている。走行機体１３は、駆動輪への動力伝達の接続等を操作する操作ハンドル１３Ａを備えており、作業者が歩行しながら操作ハンドル１３Ａを操作できることが好ましい。

刈り取り・搬送部２０は、走行部１０に例えば畝高さを感知するセンサ５０とともにユニット状態で装備され、畝に植えられた切り花の茎葉部を畝上の設定された高さで刈り取り、花部を上にした姿勢を保持し、刈り取られた切り花の茎葉部を挟持して走行部１０の進行方向後方に搬送する機能を有する。

より具体的な刈り取り・搬送部２０の構造を説明すると、先ず、往復駆動される刈刃２１を走行部１０の進行方向前方下部に備えている。刈刃２１は、例えば、走行機体１３に備えられた原動機からの動力を伝達することで駆動される鋸刃状の駆動刃と固定刃によって形成することができる。また、刈刃２１で刈り取られた切り花を挟持する一対の無端搬送ベルト２２と、無端搬送ベルト２２を互いに逆方向に駆動させるベルト駆動部とを備えている。

無端搬送ベルト２２は、切り花を挟持する一対の挟持面２２Ａが垂直方向に沿って形成され、挟持面２２Ａは切り花の姿勢を維持して搬送するための幅を有する。ベルト駆動部は、無端搬送ベルト２２の一端に設けられる駆動ローラ２３と、無端搬送ベルト２２の他端に設けられる従動ローラ２４と、駆動ローラ２３及び従動ローラ２４を支持すると共に駆動ローラ２３に動力を伝達する伝動機構を備えたローラ支持部２５（２５Ａ，２５Ｂ）を備えている。

姿勢転換部３０は、刈り取り・搬送部２０の後部に位置するように設けられ、搬送された切り花の姿勢を花部が進行方向（図示Ｘ方向）後方に向けて倒れるように転換させる機能を有する。姿勢転換部３０は、例えば、刈り取り・搬送部２０によって搬送された切り花における無端搬送ベルト２２から下方に突出した茎葉部に当接するように、挟持面２２Ａに対して垂直に延設される当接棒３１と、当接棒３１に当たって倒れた切り花を進行方向後方に排出する排出ローラ３２とを備える。集束部４０は、走行部１０に設けられ、姿勢転換部３０によって姿勢が転換された切り花を集束する機能を有するトレイ等によって構成されている。

このような切り花収穫機１の動作を説明する。切り花収穫機１は、例えば植栽幅６０〜７０ｃｍの畝上に複数条で植栽された切り花に対して、複数列の刈り取り・搬送部２０を配備して、畝を跨いで例えば５〜１０ｃｍ／ｓの速度で走行しながら収穫作業を行うものである。

収穫前の切り花は予め栽培時の姿勢保持のために設けられたネットや杭を除去した状況にする。これによって畝上の切り花は傾いた状態になっていることもあるが、刈り取り・収穫部２０の前端に配置された案内部材２６により、スムースに一対の無端搬送ベルト２２，２２間に案内誘導される。

図３に示すように、畝に植えられた切り花Ｆは、無端搬送ベルト２２，２２間に挟持された直後、無端搬送ベルト２２，２２の下方に配置された刈刃２１によって設定された刈り高さで刈り取られる。刈り取られた切り花Ｆは、その後花部Ｆ１を上にした姿勢を保持しながら進行方向後方且つ上方へ搬送される。無端搬送ベルト２２，２２は、後端が上になるように傾斜配置されており、柔軟なゴム製にするか或いは挟持面２２Ａにスポンジ被覆を施す等して挟持する茎葉部Ｆ２に損傷を与えないようにしている。そして、花部Ｆ１が無端搬送ベルト２２，２２の上に位置し、無端搬送ベルト２２，２２の下方に切断された茎葉部Ｆ２の下端部が露出する姿勢を維持しながら、刈り取られた切り花Ｆを搬送する。

搬送された切り花Ｆは、無端搬送ベルト２２，２２の末端部において挟持状態から解放されるが、このとき、図３に示すように、無端搬送ベルト２２，２２の末端部下方に配置された姿勢転換機構３０により、花部Ｆ１が機体後方に向く方向に倒れ、集束部４０に集束される。姿勢転換機構３０によると、無端搬送ベルト２２，２２の挟持面２２Ａに対して垂直に延設された当接棒３１によって搬送されてきた切り花Ｆの茎葉部Ｆ２の下部の移動が阻止され、この状態で茎葉部Ｆ２の搬送が少し進められることによって、図示のように、花部Ｆ１を後方に向ける姿勢転換が行われる。そして、茎葉部Ｆ２の挟持が解放された後に、茎葉部Ｆ２は後方に向けて回転駆動している排出ローラ３２の上面に触れることになり、この上面の摩擦抵抗を受けて、搬送されてきた切り花Ｆは後方の集束部４０に整列した状態で集束されることになる。搬出ローラ３２には表面に突起を付けることで茎葉部Ｆ２の排出効果を更に高めることができる。

このような切り花収穫機１を用いた切り花収穫方法について、図４に基づいて以下に説明する。前述したように切り花収穫機１を用いることで、畝Ｇに植えられた切り花を連続的に刈り取って、花部を一定方向に向けた状態で集束部４０に集束させることができる。平面的なトレイによって形成される集束部４０上には慣習的に収穫後の流通に用いられる収穫布Ｓを敷くことができる。集束部４０に収穫布Ｓを敷くことで、広げられた収穫布Ｓの上に方向を揃えて切り花Ｆを直接集束させることができ、切り花収穫機１に帯同する作業者Ｍは、ある程度の本数が集束された段階で収穫布Ｓを結束してできた収穫束Ｓ１を集束部４０から移動させる作業を行う。

集束部４０の上で収穫布Ｓを結束してできた収穫束Ｓ１は、その後圃場の外へ搬出されなければならないが、切り花収穫機１によって刈り取られた後の畝上には障害物が存在しないので、切り花収穫機１の後方に搬出用台車を帯同させ、その搬出用台車２に収穫束Ｓ１を積み換えることができる。搬送用台車２は、切り花収穫機１の走行直後から、畝を跨いで走行させることができるものであり、これによって切り花収穫機１の集束部４０から直接搬送用台車２上に収穫束を載せ換えることができる。

このように、搬出用台車２を切り花収穫機１に追従させる方式をとることで、集束部４０上にできた収穫束Ｓ１を集束部４０から直接搬出用台車２上に移し換えることができる。そして、搬出用台車２上の収穫束Ｓ１が規定数に達すれば、追従を中止し、圃場外へ向けて移動させて搬出させることができる。搬出用台車２は、切り花収穫機１の走行機体に連結して連動しながら移動させ、収穫束Ｓ１が貯まったところで連結を切り離すように追従させることもできるが、切り花収穫機１とは連動せずに運用することもできる。この場合には、収穫束Ｓ１を切り花収穫機１の走行後に畝上に一定間隔で置いていき、その後搬出用台車２によって畝上に置かれた収穫束を回収するようにすることができる。

以上説明したように、従来技術ではほとんど手作業で行われていた切り花の収穫作業に対して、本発明の実施形態によると、切り花の刈り取りから収穫布による結束、更には圃場外の搬出に至るまでの作業を大幅に省力化することが可能になる。これによると、集約化された切り花栽培における収穫作業の作業時間を大幅に短縮することが可能になり、切り花栽培の生産性を向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

１：切り花収穫機，２：搬送用台車，
１０：走行部，１１，１２：走行輪，
１３：走行機体，１３Ａ：操作ハンドル，
２０：刈り取り・搬送部，２１：刈刃，２２：無端搬送ベルト，
２３：駆動ローラ，２４：従動ローラ，
２５（２５Ａ，２５Ｂ）：ローラ支持部，
２６：案内部材，
３０：姿勢転換部，３１：当接棒，３２：排出ローラ，
４０：集束部，５０：センサ（畝高さ感知用）

Claims (2)

1. 畝を跨いで走行可能な走行部と、
   該走行部に装備され、畝に植えられた切り花の茎葉部を畝上の設定された高さで刈り取り、花部を上にした姿勢を保持し刈り取られた切り花の茎葉部を挟持して前記走行部の進行方向後方に搬送する刈り取り・搬送部と、
   前記刈り取り・搬送部の後部に位置するように設けられ、搬送された切り花の姿勢を花部が前記進行方向後方に向けて倒れるように転換させる姿勢転換部と、
   前記刈り取り・搬送部の後方に設けられ、前記姿勢転換部によって姿勢が転換された切り花を集束する集束部とを備え、
   前記姿勢転換部は、前記刈り取り・搬送部によって搬送された切り花における前記刈り取り・搬送部から下方に突出した茎葉部に当接するように、前記刈り取り・搬送部の挟持面に対して垂直に延設される当接棒を備え、
   前記刈り取り・搬送部は、前記挟持面が垂直方向に沿って形成され切り花の姿勢を維持して搬送するための幅を有し後端が上になるように傾斜配置させた無端搬送ベルトを備え、
   前記当接棒は前記無端搬送ベルトの上部から前記茎葉部が解放される位置に配置されることを特徴とする切り花収穫機。
2. 前記当接棒に当たって倒れた切り花を前記進行方向後方に排出する排出ローラを備えることを特徴とする請求項１記載の切り花収穫機。

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